KR102127992B1 - Austenitic stainless steel and its manufacturing method - Google Patents

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겐타 야마다
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Abstract

화학 조성이, 질량%로, C:0.015% 이하, Si:1.00% 이하, Mn:2.00% 이하, P:0.05% 이하, S:0.030% 이하, Cr:16.0% 이상 22.0% 미만, Ni:11.0~16.0%, Mo:2.5~5.0%, N:0.07% 이상 0.15% 미만, Nb:0.20~0.50%, Al:0.005~0.040%, Sn:0~0.080%, Zn:0~0.0060%, Pb:0~0.030%, 잔부:Fe 및 불순물이며,［MoSS/Mo≥0.98］(MoSS:강 중에 고용되어 있는 Mo량)을 만족하는, 오스테나이트계 스테인리스강.Chemical composition in mass %, C:0.015% or less, Si:1.00% or less, Mn:2.00% or less, P:0.05% or less, S:0.030% or less, Cr:16.0% or more and less than 22.0%, Ni:11.0 ~16.0%, Mo:2.5~5.0%, N:0.07% or more and less than 0.15%, Nb:0.20~0.50%, Al:0.005~0.040%, Sn:0~0.080%, Zn:0~0.0060%, Pb: Austenitic stainless steel which is 0 to 0.030%, balance: Fe and impurities, and satisfies [Mo SS /Mo≥0.98] (Mo SS :Mo amount dissolved in steel).

Description

오스테나이트계 스테인리스강 및 그 제조 방법 Austenitic stainless steel and its manufacturing method

본 발명은, 오스테나이트계 스테인리스강 및 그 제조 방법에 관한 것이며, 특히, 내(耐)나프텐산 부식성이 뛰어난 오스테나이트계 스테인리스강 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an austenitic stainless steel and a method for manufacturing the same, and more particularly, to an austenitic stainless steel having excellent naphthenic acid corrosion resistance and a method for manufacturing the same.

근래, 에너지 수요의 핍박으로부터 화력 발전 보일러, 석유 정제 플랜트 및 석유 화학 공업용 플랜트의 신설이 진행되고 있다. 그리고, 그 가열로관 등에 사용되는 오스테나이트계 스테인리스강에는, 뛰어난 내식성을 갖는 것이 요구되고 있다. 특히, 신흥국의 경제 성장에 의해 원유 가격이 점점 더 상승되고 있고, 지금까지 이용되어 오지 않았던 염가이고 열질(劣質)인 원유의 사용이 검토되게 되었다.In recent years, new construction of thermal power boilers, petroleum refining plants, and petrochemical industrial plants has been proceeding from the persecution of energy demand. In addition, the austenitic stainless steel used in the furnace tube or the like is required to have excellent corrosion resistance. In particular, the price of crude oil is gradually increasing due to the economic growth of emerging countries, and the use of low-priced, low-quality crude oil that has not been used until now has been examined.

이러한 기술적 배경 아래, 예를 들면, 특허문헌 1에서는, 내식성이 뛰어난 연돌, 연도 및 탈황 장치용 고합금 스테인리스강이 개시되어 있다. 또, 특허문헌 2에서는, 중유 전소 보일러의 열교환기, 연도, 연돌 등의 황산 산성액에 의한 부식이 문제가 되는 부분에 이용하기 위한 뛰어난 내황산 노점 부식 스테인리스강이 개시되어 있다.Under such a technical background, for example, Patent Document 1 discloses a high-alloy stainless steel for a brimstone, flue and desulfurization device having excellent corrosion resistance. In addition, Patent Document 2 discloses an excellent sulfuric acid dew point corrosion-resistant stainless steel for use in a portion where corrosion by a sulfuric acid acid solution such as a heat exchanger, flue, and flue of a heavy oil-fired boiler is a problem.

또한, 특허문헌 3에서는, 화력 발전이나 산업용 보일러에서 사용되는 열교환기, 연도, 연돌 등에서 문제가 되는 황산 부식에 대해 뛰어난 저항성을 갖는 오스테나이트계 스테인리스강이 개시되어 있다. 그리고, 특허문헌 4에서는, 높은 내식성, 그 중에서도, 폴리티온산 응력 부식 균열에 대해서 높은 저항력을 갖는, C 고정화 원소 함유 오스테나이트계 스테인리스강이 개시되어 있다.In addition, Patent Document 3 discloses an austenitic stainless steel having excellent resistance to sulfuric acid corrosion, which is a problem in heat exchangers used in thermal power generation or industrial boilers, flue, flue, and the like. And Patent Document 4 discloses a C-fixed element-containing austenitic stainless steel, which has high corrosion resistance and, inter alia, high resistance to polythionic acid stress corrosion cracking.

일본국 특허공개 평2-170946호 공보Japanese Patent Publication No. Hei 2-170946 일본국 특허공개 평4-346638호 공보Japanese Patent Publication No. Hei 4-346638 일본국 특허공개 2000-1755호 공보Japanese Patent Publication No. 2000-1755 국제 공개 제2009/044802호International Publication No. 2009/044802

열질인 원유를 사용한 경우, 석유 정제 플랜트의 증류탑 주변 설비에 있어서, 나프텐산 부식이 발생하는 것이 알려져 있다. 향후, 열질인 원유의 사용 비율을 올려 정제할 필요가 생기기 때문에, 이 부식의 문제가 표면화되어 오는 것이 예상된다.It is known that naphthenic acid corrosion occurs in a facility around a distillation column of a petroleum refining plant when crude crude oil is used. In the future, it is expected that the problem of corrosion will surface due to the necessity of increasing the use ratio of crude oil, which is thermal quality, to refine it.

그러나, 특허문헌 1~4에서는 상기와 같은 나프텐산 부식의 문제에 대해서는 충분히 검토되어 있지 않고, 뛰어난 내나프텐산 부식성을 갖는 강의 개발이 요구되고 있다.However, in Patent Documents 1 to 4, the above problems of naphthenic acid corrosion have not been sufficiently studied, and development of steels having excellent naphthenic acid corrosion resistance is required.

나프텐산 부식에 대해서는, 지금까지 전산가(Total Acid Number:TAN) 및 유속이 지배적이라고 되어 왔다. 그러나, TAN과 부식 속도에는 반드시 상관이 보이는 것은 아니며, 산의 종류나 구조, 함유량 등에 의해 변화된다고 생각되고 있다. 이와 같이, 부식 환경의 해석에 따른 부식 속도의 예측은 매우 곤란한 것이 현상황이다. 그 때문에, 재료면에서의 재검토를 도모하고, 내나프텐산 부식성이 뛰어난 재료의 성분 설계를 행할 필요가 있다.As for naphthenic acid corrosion, so far, the Total Acid Number (TAN) and flow rate have been dominant. However, there is not necessarily a correlation between the TAN and the corrosion rate, and it is considered that the type, structure, and content of the acid change. As described above, the present situation is that it is very difficult to predict the corrosion rate according to the analysis of the corrosion environment. Therefore, it is necessary to plan the reconsideration on the material surface and to design the components of materials having excellent naphthenic acid corrosion resistance.

본 발명은, 상기의 문제점을 해결하기 위해서 이루어진 것이며, 뛰어난 내나프텐산 부식성과 경제성을 겸비한 오스테나이트계 스테인리스강 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.This invention is made|formed in order to solve the said problem, and it aims at providing the austenitic stainless steel which has excellent naphthenic acid corrosion resistance and economic efficiency, and its manufacturing method.

본 발명자들은, 나프텐산 부식에 대해서 뛰어난 내성을 갖는 재료의 성분 설계에 대해 예의 검토를 행한 결과, 이하의 지견을 얻기에 이르렀다.The present inventors conducted a careful study of the component design of a material having excellent resistance to corrosion of naphthenic acid, and as a result, have obtained the following knowledge.

내나프텐산 부식성을 향상시키는데 유효한 방법으로서, Mo 함유량을 증가시키는 방법이 알려져 있다. 그러나, Mo를 과잉으로 함유시키면, 예를 들면, 인성 및 용접성 등의 내식성 이외의 성능이 악화되고 문제가 된다. 또, 고가의 Mo를 함부로 함유시키는 것은 경제성을 악화시키는 요인으로도 되기 때문에 바람직하지 않다.As an effective method for improving the corrosion resistance of naphthenic acid, a method of increasing the Mo content is known. However, when Mo is excessively contained, performance other than corrosion resistance such as toughness and weldability, for example, deteriorates and becomes a problem. Moreover, it is not preferable to contain expensive Mo inadvertently because it may be a factor that deteriorates economic efficiency.

그래서, Mo가 내나프텐산 부식성을 향상시키는 메커니즘에 대해 상세하게 검토하기 위해, 나프텐산 부식 시험 후의 시험편의 표층에 대해서 조사를 행했다. 그 결과, 시험편 표층에 Mo의 황화물인 MoS의 피막이 형성되어 있고, 이 피막이 내나프텐산 부식성의 향상에 기여하고 있는 것이 밝혀졌다.So, in order to examine in detail the mechanism by which Mo improves the naphthenic acid corrosion resistance, the surface layer of the test piece after the naphthenic acid corrosion test was investigated. As a result, it was found that a film of MoS, a sulfide of Mo, was formed on the surface layer of the test piece, and this film contributed to the improvement of corrosion resistance to naphthenic acid.

단, Mo의 대부분이 석출물로서 존재하고 있으면, 피막의 재료로서의 역할은 완수되지 않고, 오히려 피막의 생성을 방해하는 것을 알았다. 즉, Mo의 전량을 늘리는 것만으로는 불충분하고, Mo를 강 중에 고용시킬 필요가 있다.However, it has been found that when most of Mo exists as a precipitate, the role as a material for the film is not fulfilled, but rather, the formation of the film is hindered. That is, it is insufficient to increase the total amount of Mo, and it is necessary to employ Mo in steel.

본 발명은, 상기의 지견을 기초로 하여 이루어진 것이며, 하기의 오스테나이트계 스테인리스강, 그것을 이용한 강재, 강관, 강판, 봉강, 선재, 단강, 밸브, 조인트 및 용재, 및, 오스테나이트계 스테인리스강의 제조 방법을 요지로 한다.This invention is made|formed based on the above knowledge, and it manufactures the following austenitic stainless steel, the steel material, steel pipe, steel plate, steel bar, wire rod, forged steel, valve, joint and solvent, and the austenitic stainless steel using the following. The method is the point.

(1) 화학 조성이, 질량%로,(1) Chemical composition is in mass%,

C:0.015% 이하, C:0.015% or less,

Si:1.00% 이하, Si: 1.00% or less,

Mn:2.00% 이하, Mn:2.00% or less,

P:0.05% 이하, P:0.05% or less,

S:0.030% 이하, S:0.030% or less,

Cr:16.0% 이상 22.0% 미만, Cr: 16.0% or more but less than 22.0%,

Ni:11.0~16.0%, Ni: 11.0-16.0%,

Mo:2.5~5.0%, Mo: 2.5-5.0%,

N:0.07% 이상 0.15% 미만, N: 0.07% or more but less than 0.15%,

Nb:0.20~0.50%, Nb: 0.20 to 0.50%,

Al:0.005~0.040%, Al: 0.005 to 0.040%,

Sn:0~0.080%, Sn: 0~0.080%,

Zn:0~0.0060%, Zn: 0 to 0.0060%,

Pb:0~0.030%, Pb: 0~0.030%,

잔부:Fe 및 불순물이며, The remainder: Fe and impurities,

하기 (i)식을 만족하는, 오스테나이트계 스테인리스강.Austenitic stainless steel satisfying the following (i) formula.

MoSS/Mo≥0.98 ...(i) Mo SS /Mo≥0.98 ...(i)

단, 식 중의 Mo는, 강 중에 포함되는 Mo의 함유량(질량%)을 나타내고, MoSS는 강 중에 고용되어 있는 Mo 함유량(질량%)을 나타낸다.However, Mo in a formula shows the content (mass %) of Mo contained in steel, and Mo SS shows the Mo content (mass %) dissolved in steel.

(2) 상기 화학 조성이,(2) the chemical composition,

또한 하기 (ii)식으로 정의되는 R1값이 하기 (iii)식을 만족하는, 상기 (1)에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강.The austenitic stainless steel according to (1) above, wherein the R 1 value defined by the following (ii) formula satisfies the following (iii) formula.

R1=0.25Ni＋0.2Cr＋(Mo×(MoSS/Mo))1.45 ...(ii)R 1 =0.25Ni+0.2Cr+(Mo×(Mo SS /Mo)) 1.45 ...(ii)

R1≥10.2 ...(iii) R 1 ≥ 10.2 ... (iii)

단, (ii)식 중의 각 원소 기호는, 강 중에 포함되는 각 원소의 함유량(질량%)을 나타내고, MoSS는 강 중에 고용되어 있는 Mo 함유량(질량%)을 나타낸다.However, each element symbol in the formula (ii) represents the content (mass%) of each element contained in the steel, and Mo SS represents the Mo content (mass%) dissolved in the steel.

(3) 상기 화학 조성이, 질량%로,(3) the chemical composition is in mass%,

Sn:0.002~0.080%, Sn: 0.002~0.080%,

Zn:0.0002~0.0060%, 및 Zn: 0.0002 to 0.0060%, and

Pb:0.0005~0.030% Pb: 0.0005~0.030%

로부터 선택되는 1종 이상을 함유하고,It contains at least one selected from,

또한 하기 (iv)식으로 정의되는 L값이 하기 (v)식을 만족하는, 상기 (1)에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강.The austenitic stainless steel according to (1) above, wherein the L value defined by the following formula (iv) satisfies the following formula (v).

L=7.6Sn0.18＋9.5Pb0.18＋12.8Zn0.2 ...(iv) L=7.6Sn 0.18 +9.5Pb 0.18 +12.8Zn 0.2 ...(iv)

1.8≤L≤13.9 ...(v) 1.8≤L≤13.9 ...(v)

단, (iv)식 중의 각 원소 기호는, 강 중에 포함되는 각 원소의 함유량(질량%)을 나타낸다.However, each element symbol in (iv) formula shows content (mass %) of each element contained in steel.

(4) 상기 화학 조성이, 질량%로,(4) The chemical composition is, in mass%,

Sn:0.002~0.080%, Sn: 0.002~0.080%,

Zn:0.0002~0.0060%, 및 Zn: 0.0002 to 0.0060%, and

Pb:0.0005~0.030%Pb: 0.0005~0.030%

로부터 선택되는 1종 이상을 함유하고,It contains at least one selected from,

또한 하기 (iv)식으로 정의되는 L값이 하기 (v)식을 만족하는, 상기 (2)에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강.The austenitic stainless steel according to (2) above, wherein the L value defined by the following formula (iv) satisfies the following formula (v).

L=7.6Sn0.18＋9.5Pb0.18＋12.8Zn0.2 ...(iv) L=7.6Sn 0.18 +9.5Pb 0.18 +12.8Zn 0.2 ...(iv)

1.8≤L≤13.9 ...(v) 1.8≤L≤13.9 ...(v)

단, (iv)식 중의 각 원소 기호는, 강 중에 포함되는 각 원소의 함유량(질량%)을 나타낸다.However, each element symbol in (iv) formula shows content (mass %) of each element contained in steel.

(5) 상기 화학 조성이,(5) the chemical composition,

또한 하기 (vi)식으로 정의되는 R2값이 하기 (vii)식을 만족하는, 상기 (4)에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강.The austenitic stainless steel according to (4) above, wherein the R 2 value defined by the following (vi) formula satisfies the following (vii) formula.

R2=R1＋(L-5.1)/3 ...(vi) R 2 =R 1 +(L-5.1)/3 ...(vi)

R2≥12.0 ...(vii) R 2 ≥12.0 ...(vii)

단, (vi)식 중의 R1은 상기 (ii)식으로 정의되는 값이며, L은 상기 (iv)식으로 정의되는 값이다.However, R 1 in the formula (vi) is a value defined by the formula (ii), and L is a value defined by the formula (iv).

(6) 강 내부에 있어서의 평균 결정 입도 번호가 7.0 이상인 금속 조직을 갖는, 상기 (1) 내지 (5) 중 어느 한 항에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강.(6) The austenitic stainless steel according to any one of (1) to (5) above, having a metal structure having an average crystal grain size number of 7.0 or more inside the steel.

(7) 상기 (1) 내지 (6) 중 어느 한 항에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강을 이용한 오스테나이트계 스테인리스 강재.(7) The austenitic stainless steel material using the austenitic stainless steel as described in any one of said (1)-(6).

(8) 상기 (1) 내지 (6) 중 어느 한 항에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강을 이용한 오스테나이트계 스테인리스 강관.(8) Austenitic stainless steel pipe using the austenitic stainless steel according to any one of (1) to (6) above.

(9) 상기 (1) 내지 (6) 중 어느 한 항에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강을 이용한 오스테나이트계 스테인리스 강판.(9) The austenitic stainless steel sheet using the austenitic stainless steel according to any one of (1) to (6) above.

(10) 상기 (1) 내지 (6) 중 어느 한 항에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강을 이용한 오스테나이트계 스테인리스 봉강.(10) An austenitic stainless steel bar using the austenitic stainless steel according to any one of (1) to (6) above.

(11) 상기 (1) 내지 상기 (6) 중 어느 한 항에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강을 이용한 오스테나이트계 스테인리스 선재.(11) The austenitic stainless steel wire using the austenitic stainless steel according to any one of (1) to (6) above.

(12) 상기 (1) 내지 (6) 중 어느 한 항에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강을 이용한 오스테나이트계 스테인리스 단강.(12) Austenitic stainless forged steel using the austenitic stainless steel according to any one of (1) to (6) above.

(13) 상기 (1) 내지 (6) 중 어느 한 항에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강을 이용한 오스테나이트계 스테인리스 밸브.(13) An austenitic stainless steel valve using the austenitic stainless steel according to any one of (1) to (6) above.

(14) 상기 (1) 내지 (6) 중 어느 한 항에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강을 이용한 오스테나이트계 스테인리스 조인트.(14) An austenitic stainless steel joint using the austenitic stainless steel according to any one of (1) to (6) above.

(15) 상기 (1) 내지 (6) 중 어느 한 항에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강을 이용한 오스테나이트계 스테인리스 용재.(15) An austenitic stainless steel using the austenitic stainless steel according to any one of (1) to (6) above.

(16) 상기 (1) 내지 (5) 중 어느 한 항에 기재된 화학 조성을 갖는 강을, 1260℃ 초과 1370℃ 이하의 온도역에서 8h 이상 가열하는 열처리 공정과, (16) a heat treatment step of heating the steel having a chemical composition according to any one of (1) to (5) above in a temperature range of 1260°C or more and 1370°C or less, for 8h or more,

마무리 온도가 960~1150℃의 범위가 되도록 열간 가공을 실시하는 열간 가공 공정과,A hot working process for hot working such that the finishing temperature is in the range of 960 to 1150°C,

1000~1100℃의 온도 범위에 있어서 3min 이상 가열하는 마무리 열처리 공정을 구비하는, 오스테나이트계 스테인리스강의 제조 방법.A method of manufacturing an austenitic stainless steel having a finish heat treatment step of heating for 3 min or more in a temperature range of 1000 to 1100°C.

(17) 단면 감소율이 30% 이상이 되는 조건으로 냉간 가공을 실시하는 냉간 가공 공정을 더 구비하는, 상기 (16)에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강의 제조 방법.(17) A method for producing an austenitic stainless steel according to (16), further comprising a cold working step of performing cold working under the condition that the cross-sectional reduction rate is 30% or more.

본 발명에 의하면, 강질을 악화시키지 않고, 뛰어난 내나프텐산 부식성과 경제성을 양립시킨 오스테나이트계 스테인리스강을 얻는 것이 가능하다. 본 발명에 관련된 오스테나이트계 스테인리스강은, 예를 들면, 석유 정제 플랜트의 배관, 가열로, 증류탑, 탑내부품, 펌프, 열교환기 등의 오스테나이트계 스테인리스 강재로서 이용하는데 적합이다. 예를 들면, 오스테나이트계 스테인리스 강재는 강관, 강판, 봉강, 선재, 단강, 밸브, 조인트, 용재 등이다.According to the present invention, it is possible to obtain an austenitic stainless steel having both excellent naphthenic acid corrosion resistance and economic efficiency without deteriorating the steel quality. The austenitic stainless steel according to the present invention is suitable for use as, for example, austenitic stainless steels such as piping, heating furnaces, distillation towers, parts in a tower, pumps, heat exchangers, etc. in an oil refinery plant. For example, austenitic stainless steels are steel pipes, steel plates, steel bars, wire rods, forged steel, valves, joints, and solvents.

이하, 본 발명의 각 요건에 대해 자세하게 설명한다.Hereinafter, each requirement of the present invention will be described in detail.

(A)화학 조성(A) Chemical composition

각 원소의 한정 이유는 하기와 같다. 또한, 이하의 설명에 있어서 함유량에 대한 「%」는, 「질량%」를 의미한다.The reason for limiting each element is as follows. In addition, in the following description, "%" with respect to content means "mass %".

C:0.015% 이하 C:0.015% or less

C는, 오스테나이트상을 안정화하는 효과를 가짐과 더불어, 미세한 입자 내 탄화물을 형성하여, 고온 강도의 향상에 기여하는 원소이다. 이 때문에, 고온 강도의 확보라는 관점에서는 탄화물 형성 원소의 양에 알맞은 양의 C를 함유시키는 것이, 입자 내 탄화물의 석출에 의한 강화의 점에서 바람직하다. 그러나, C는, 내식성, 그 중에서도, 내나프텐산 부식성의 확보라는 관점에서는, Cr과 결합한 Cr 탄화물의 석출에 의한 예민화를 억제하기 위해서, 그 함유량은 최대한 저감하는 것이 바람직하다. C의 함유량이 과잉이 되고, 특히 0.015%를 초과하면, 내식성의 현저한 열화를 초래한다. 따라서, C 함유량은 0.015% 이하로 한다. C 함유량은 0.010% 이하인 것이 바람직하다. 한편, 상기한 효과를 얻고 싶은 경우에는, C 함유량은 0.005% 이상으로 하는 것이 바람직하다.C is an element that has an effect of stabilizing the austenite phase and forms carbides in fine particles, thereby contributing to the improvement of high temperature strength. For this reason, from the viewpoint of ensuring high temperature strength, it is preferable to contain C in an amount suitable for the amount of the carbide-forming element from the viewpoint of strengthening by precipitation of carbide in the particles. However, from the viewpoint of securing corrosion resistance and, inter alia, corrosion resistance of naphthenic acid, C is preferably reduced as much as possible in order to suppress sensitization by precipitation of Cr carbide bonded with Cr. When the content of C becomes excessive and particularly exceeds 0.015%, significant deterioration of corrosion resistance is caused. Therefore, the C content is made 0.015% or less. It is preferable that the C content is 0.010% or less. On the other hand, when it is desired to obtain the above-described effect, the C content is preferably 0.005% or more.

Si:1.00% 이하 Si:1.00% or less

Si는, 오스테나이트계 스테인리스강의 용제시에 탈산 작용을 가지며, 또, 내산화성 및 내수증기 산화성 등을 높이는데 유효한 원소이다. 그러나, Si는 페라이트상을 안정화시키는 원소이기 때문에, 그 함유량이 과잉이 되고, 특히, 1.00%를 초과하면, 오스테나이트상의 안정성을 저하시킨다. 따라서, Si 함유량은 1.00% 이하로 한다. Si 함유량은 0.80% 이하인 것이 바람직하고, 0.65% 이하인 것이 보다 바람직하다. 한편, 상기한 효과를 얻고 싶은 경우에는, Si 함유량은 0.02% 이상으로 하는 것이 바람직하고, 0.10% 이상으로 하는 것이 보다 바람직하다.Si has a deoxidizing effect when austenitic stainless steels are solvents, and is an effective element to increase oxidation resistance and water vapor oxidation resistance. However, since Si is an element that stabilizes the ferrite phase, its content becomes excessive, and particularly, when it exceeds 1.00%, the stability of the austenite phase decreases. Therefore, the Si content is set to 1.00% or less. The Si content is preferably 0.80% or less, and more preferably 0.65% or less. On the other hand, when it is desired to obtain the above effects, the Si content is preferably 0.02% or more, and more preferably 0.10% or more.

Mn:2.00% 이하 Mn:2.00% or less

Mn은, 오스테나이트상을 안정화시키는 원소임과 더불어, S에 의한 열간 가공 취성의 억제 외에, 용제시의 탈산에 유효한 원소이다. 그러나, 그 함유량이 2.00%를 초과하면, σ상 등의 금속간 화합물상의 석출을 조장하고, 고온 환경하에서 사용한 경우에는, 고온에 있어서의 조직 안정성의 열화에 기인한 인성 및 연성의 저하를 초래한다. 따라서, Mn 함유량은 2.00% 이하로 한다. Mn 함유량은 1.50% 이하인 것이 바람직하다. 한편, 상기한 효과를 얻고 싶은 경우에는, Mn 함유량은 0.02% 이상으로 하는 것이 바람직하고, 0.10% 이상으로 하는 것이 보다 바람직하다.Mn is an element that stabilizes the austenite phase, and is an element effective for deoxidation at the time of solvent in addition to suppressing hot workability by S. However, when the content exceeds 2.00%, precipitation of the intermetallic compound phase such as the sigma phase is promoted, and when used in a high-temperature environment, deterioration of toughness and ductility due to deterioration of the structure stability at high temperatures is caused. . Therefore, the Mn content is set to 2.00% or less. The Mn content is preferably 1.50% or less. On the other hand, when it is desired to obtain the above-described effect, the Mn content is preferably 0.02% or more, and more preferably 0.10% or more.

P:0.05% 이하 P: 0.05% or less

P는, 입계 부식을 촉진하고, 또한 입계 강도의 저하를 초래하기 때문에, 내나프텐산 부식성을 열화시킨다. 따라서, P 함유량은 0.05% 이하로 한다. P 함유량은 0.035% 이하인 것이 바람직하다.Since P promotes grain boundary corrosion and also lowers grain boundary strength, deteriorates naphthenic acid corrosion resistance. Therefore, the P content is set at 0.05% or less. It is preferable that the P content is 0.035% or less.

S:0.030% 이하 S:0.030% or less

S도, P와 같이, 입계 부식을 촉진하고, 또한 입계 강도의 저하를 초래하기 때문에, 내나프텐산 부식성을 열화시킨다. 따라서, S 함유량은 0.030% 이하로 한다. S 함유량은 0.025% 이하인 것이 바람직하다.S, like P, also promotes grain boundary corrosion and deteriorates grain boundary strength, thereby deteriorating the corrosion resistance of naphthenic acid. Therefore, the S content is set at 0.030% or less. It is preferable that the S content is 0.025% or less.

Cr:16.0% 이상 22.0% 미만 Cr: 16.0% or more but less than 22.0%

Cr은, 고온에서의 내산화성 및 내식성의 확보를 위해 필수의 원소이며, 그 효과를 얻기 위해서는, 16.0% 이상 함유시킬 필요가 있다. 그러나, 그 함유량이 과잉이 되고, 특히, 22.0% 이상인 경우, 고온에서의 오스테나이트상의 안정성을 저하시켜, 크리프 강도의 저하를 초래한다. 따라서, Cr의 함유량은 16.0% 이상 22.0% 미만으로 한다. Cr 함유량은 17.0% 이상인 것이 바람직하다. 또, Cr 함유량은 21.0% 이하인 것이 바람직하고, 20.0% 이하인 것이 보다 바람직하다.Cr is an essential element for ensuring oxidation resistance and corrosion resistance at high temperatures, and in order to obtain the effect, it is necessary to contain 16.0% or more. However, if the content becomes excessive, and especially 22.0% or more, the stability of the austenite phase at high temperature is lowered, leading to a decrease in creep strength. Therefore, the content of Cr is 16.0% or more and less than 22.0%. The Cr content is preferably 17.0% or more. Moreover, it is preferable that Cr content is 21.0% or less, and it is more preferable that it is 20.0% or less.

Ni:11.0~16.0% Ni:11.0~16.0%

Ni는, 안정된 오스테나이트 조직을 확보하기 위해 필수의 원소이며, 장시간 사용시의 조직 안정성을 확보하여, 원하는 크리프 강도를 얻기 위해 필수의 원소이다. 그 효과를 충분히 얻기 위해서는, 상기한 Cr 함유량과의 밸런스가 중요하고, 본 발명에 있어서의 Cr 함유량의 하한치를 고려하면, Ni 함유량은 11.0% 이상으로 할 필요가 있다. 한편, 고가의 원소인 Ni를, 16.0%를 초과하여 함유시키면 비용의 증가를 초래한다. 따라서, Ni의 함유량은 11.0~16.0%로 한다. Ni 함유량은 11.8% 이상인 것이 바람직하고, 14.3% 이하인 것이 바람직하다.Ni is an essential element in order to secure a stable austenite structure, and is an essential element in order to secure a structure stability during long-term use and obtain a desired creep strength. In order to sufficiently obtain the effect, the balance with the Cr content described above is important, and considering the lower limit of the Cr content in the present invention, the Ni content needs to be 11.0% or more. On the other hand, when the expensive element Ni is contained in excess of 16.0%, the cost increases. Therefore, the content of Ni is 11.0 to 16.0%. The Ni content is preferably 11.8% or more, and preferably 14.3% or less.

Mo:2.5~5.0% Mo: 2.5-5.0%

Mo는, 매트릭스에 고용되어 고온 강도의 향상, 그 중에서도 고온에서의 크리프 강도의 향상에 기여하는 원소이다. 또, Mo는, Cr 탄화물의 입계 석출을 억제하는 작용도 갖는다. 또한, Mo는 사용 환경 내의 S와 결합하여 황화물 피막을 형성하고, 내나프텐산 부식성의 향상에 기여한다. 그들 효과를 얻기 위해서는, Mo를 2.5% 이상 함유시킬 필요가 있다. 그러나, Mo의 함유량이 많아지면 오스테나이트상의 안정성이 저하되기 때문에 오히려 크리프 강도를 저하시킨다. 특히, Mo 함유량이 5.0%를 초과하면, 크리프 강도의 저하가 현저해진다. 따라서, Mo 함유량은 2.5~5.0%로 한다. Mo 함유량은 2.8% 이상인 것이 바람직하고, 4.5% 이하인 것이 바람직하다.Mo is an element that is dissolved in the matrix and contributes to the improvement of high temperature strength, and particularly, the improvement of creep strength at high temperature. Moreover, Mo also has the effect of suppressing the grain boundary precipitation of Cr carbide. In addition, Mo is combined with S in the use environment to form a sulfide film and contributes to the improvement of naphthenic acid corrosion resistance. In order to obtain these effects, it is necessary to contain Mo 2.5% or more. However, since the stability of the austenite phase decreases when the content of Mo increases, the creep strength decreases. In particular, when the Mo content exceeds 5.0%, a decrease in creep strength becomes remarkable. Therefore, the Mo content is 2.5 to 5.0%. The Mo content is preferably 2.8% or more, and preferably 4.5% or less.

상술한 바와 같이, 내나프텐산 부식성의 향상에 직접 관여하고 있는 것은, 고용되어 있는 Mo이다. 석출물로서 존재하는 Mo량이 과잉이면, 황화물 피막의 재료가 되는 고용 Mo가 부족할 뿐만 아니라, 피막의 형성을 방해한다. 따라서, Mo 함유량이 상기의 범위인 것에 더하여, Mo의 전량에 대한 고용량의 비율이, 하기 (i)식을 만족할 필요가 있다.As described above, it is Mo that is employed that is directly involved in improving the corrosion resistance of naphthenic acid. When the amount of Mo present as a precipitate is excessive, the solid solution Mo serving as a material for the sulfide film is insufficient, and the formation of the film is prevented. Therefore, in addition to the Mo content in the above range, it is necessary that the ratio of the high capacity to the total amount of Mo satisfies the following expression (i).

MoSS/Mo≥0.98 ...(i) Mo SS /Mo≥0.98 ...(i)

단, 식 중의 각 원소 기호는, 강 중에 포함되는 각 원소의 함유량(질량%)을 나타내고, MoSS는 강 중에 고용되어 있는 Mo 함유량(질량%)을 나타낸다.However, each element symbol in the formula represents the content (mass%) of each element contained in the steel, and Mo SS represents the Mo content (mass%) dissolved in the steel.

또, Mo의 전량에 대한 고용량의 비율에 더하여, Ni 및 Cr의 함유량을 균형있게 함유시킴으로써, 경제적으로 내나프텐산 부식성을 향상시키는 것이 가능해진다. 그 때문에, Mo의 전량에 대한 고용량이 Ni 및 Cr의 함유량과의 관계에 있어서, 또한 하기 (ii)식으로 정의되는 R1값이 하기 (iii)식을 만족하는 것이 바람직하다.Moreover, it is possible to economically improve the corrosion resistance of naphthenic acid by adding the contents of Ni and Cr in a balanced manner in addition to the ratio of the high capacity to the total amount of Mo. Therefore, it is preferable that the R 1 value defined by the following formula (ii) satisfies the following formula (iii) in relation to the content of Ni and Cr with respect to the total amount of Mo relative to the total amount.

R1=0.25Ni＋0.2Cr＋(Mo×(MoSS/Mo))1.45 ...(ii) R 1 =0.25Ni+0.2Cr+(Mo×(Mo SS /Mo)) 1.45 ...(ii)

R1≥10.2 ...(iii) R 1 ≥ 10.2 ... (iii)

단, (ii)식 중의 각 원소 기호는, 강 중에 포함되는 각 원소의 함유량(질량%)을 나타내고, MoSS는 강 중에 고용되어 있는 Mo 함유량(질량%)을 나타낸다.However, each element symbol in the formula (ii) represents the content (mass%) of each element contained in the steel, and Mo SS represents the Mo content (mass%) dissolved in the steel.

N:0.07% 이상 0.15% 미만 N: 0.07% or more but less than 0.15%

N은, 오스테나이트상을 안정화시키는 원소이며, 매트릭스에 고용됨과 더불어 입자 내에 미세한 탄질화물로서 석출되고, 크리프 강도를 향상시키는데 유효한 원소이다. 이들 효과를 충분히 얻기 위해서는, N 함유량을 0.07% 이상으로 할 필요가 있다. 그러나, 0.15% 이상의 과잉인 N를 함유한 경우, 입계에 Cr 질화물이 형성되기 때문에 예민화에 의해 내나프텐산 부식성이 열화한다. 따라서, N의 함유량은 0.07~0.15% 미만으로 한다. N 함유량은 0.09% 이상인 것이 바람직하고, 0.14% 이하인 것이 바람직하다.N is an element that stabilizes the austenite phase, and is an element effective to improve the creep strength while being dissolved in a matrix and precipitated as a fine carbonitride in particles. In order to fully acquire these effects, it is necessary to make N content 0.07% or more. However, when the excess N of 0.15% or more is contained, the corrosion resistance of naphthenic acid is deteriorated by sensitization because Cr nitride is formed at the grain boundary. Therefore, the content of N is made 0.07 to less than 0.15%. The N content is preferably 0.09% or more, and preferably 0.14% or less.

Nb:0.20~0.50% Nb: 0.20~0.50%

Nb는, C 고정화 원소이다. Nb와 C가 결합한 탄화물이 입자 내에 석출됨으로써, 입계에서의 Cr 탄화물의 석출이 억제되어 예민화가 억제되고, 높은 내식성을 확보할 수 있게 된다. 또한, 입자 내에 미세 석출된 Nb 탄화물은, 크리프 강도의 향상에도 기여한다. 뛰어난 내나프텐산 부식성을 확보하기 위해서는, Nb 함유량은 0.20% 이상으로 한다.Nb is a C immobilization element. When the carbide in which Nb and C are bonded is precipitated in the particles, precipitation of Cr carbide at the grain boundary is suppressed, sensitization is suppressed, and high corrosion resistance can be secured. Moreover, the Nb carbide finely precipitated in the particles also contributes to the improvement of creep strength. In order to secure excellent naphthenic acid corrosion resistance, the Nb content is set to 0.20% or more.

그러나, Nb의 함유량이 과잉이 되면, 탄화물이 과잉으로 입자 내에 석출되게 되어, 입자 내의 변형을 방해할 수 있으므로, 불순물 원소의 편석에 의해 취화되어 있는 입계면에 대한 한층 더한 응력 집중을 초래한다. 특히, Nb 함유량이 0.5%를 초과하면, 상술한 폐해가 커진다. 따라서, 높은 내식성을 확보하기 위해서, Nb 함유량은 0.20~0.50%로 한다. Nb 함유량은 0.25% 이상인 것이 바람직하고, 0.45% 이하인 것이 바람직하다.However, when the content of Nb is excessive, carbides are excessively precipitated in the particles, and deformation in the particles can be prevented, resulting in further concentration of stress on the grain boundary surface embrittled by segregation of impurity elements. Particularly, when the Nb content exceeds 0.5%, the above-mentioned damages become large. Therefore, in order to ensure high corrosion resistance, the Nb content is set to 0.20 to 0.50%. The Nb content is preferably 0.25% or more, and preferably 0.45% or less.

Al:0.005~0.040% Al:0.005~0.040%

Al은, 탈산제로서 첨가되는 원소이며, 0.005% 이상 함유시킬 필요가 있다. 그러나, 0.040%를 초과하여 함유되면, 금속간 화합물의 석출이 촉진되고, 장시간 사용되는 동안에 인성 및 내폴리티온산 SCC성이 열화한다. 따라서, Al 함유량은 0.005~0.040%로 한다. Al 함유량은 0.008% 이상인 것이 바람직하고, 0.035% 이하인 것이 바람직하다.Al is an element added as a deoxidizer and needs to be contained in an amount of 0.005% or more. However, when it exceeds 0.040%, precipitation of the intermetallic compound is promoted, and toughness and polythiionic acid SCC resistance deteriorate during long-term use. Therefore, the Al content is 0.005 to 0.040%. The Al content is preferably 0.008% or more, and preferably 0.035% or less.

Sn:0~0.080% Sn: 0~0.080%

Zn:0~0.0060% Zn: 0~0.0060%

Pb:0~0.030% Pb: 0~0.030%

Sn, Zn 및 Pb는, 통상, 강질에 악영향을 주는 원소로서 불순물 원소로서 취급되지만, 이들 원소는 S와의 친화성이 높은 원소이며, 내나프텐산 부식성의 향상에 유효한 원소이기 때문에, 필요에 따라서 함유시켜도 된다. 그러나, 이들 원소를 과잉으로 함유시키면, 입계 부식을 촉진하고, 또한 입계 강도의 저하를 초래하기 때문에, 오히려 내나프텐산 부식성을 열화시킨다.Sn, Zn, and Pb are usually treated as impurity elements as elements that adversely affect the steel, but these elements are elements having high affinity with S and are effective elements for improving corrosion resistance to naphthenic acid, and thus contained as necessary. You can do it. However, if these elements are contained excessively, the grain boundary corrosion is promoted and the grain boundary strength is lowered, so that the naphthenic acid corrosion resistance is deteriorated.

따라서, Sn, Zn 및 Pb의 함유량은, 각각, 0.080% 이하, 0.0060% 이하 및 0.030%로 한다. Sn 함유량은 0.050% 이하인 것이 바람직하고, Zn 함유량은 0.0055% 이하인 것이 바람직하고, Pb 함유량은 0.025% 이하인 것이 바람직하다. 상기의 효과를 얻고 싶은 경우에는, Sn 함유량은 0.002% 이상인 것이 바람직하고, Zn 함유량은 0.0002% 이상인 것이 바람직하고, Pb 함유량은 0.0005% 이상인 것이 바람직하다.Therefore, the contents of Sn, Zn and Pb are respectively 0.080% or less, 0.0060% or less, and 0.030%. The Sn content is preferably 0.050% or less, the Zn content is preferably 0.0055% or less, and the Pb content is preferably 0.025% or less. When it is desired to obtain the above effects, the Sn content is preferably 0.002% or more, the Zn content is preferably 0.0002% or more, and the Pb content is preferably 0.0005% or more.

또한, Sn, Zn 및 Pb의 각각의 S와의 친화성 정도를 고려하여, 강질에 악영향을 미치지 않고 내나프텐산 부식성을 향상시키기 위해서는, 또한 하기 (iv)식으로 정의되는 L값이 하기 (v)식을 만족하는 것이 바람직하다.In addition, in consideration of the degree of affinity of Sn, Zn, and Pb with each S, in order to improve the corrosion resistance of naphthenic acid without adversely affecting the rigidity, the L value defined by the following (iv) formula (v) It is preferable to satisfy the expression.

L=7.6Sn0 .18＋9.5Pb0 .18＋12.8Zn0 . 2 ...(iv) L = 7.6Sn 0 .18 + 9.5Pb 0 .18 + 12.8Zn 0. 2 ... (iv)

1.8≤L≤13.9 ...(v) 1.8≤L≤13.9 ...(v)

단, (iv)식 중의 각 원소 기호는, 강 중에 포함되는 각 원소의 함유량(질량%)을 나타낸다.However, each element symbol in (iv) formula shows content (mass %) of each element contained in steel.

Mo의 전량에 대한 고용량의 비율, 및 Ni 및 Cr의 함유량에 더하여, Sn, Zn 및 Pb의 함유량이 강의 내나프텐산 부식성에 영향을 미치고 있는 것은 상술한 바와 같다. 그리고, 이들 밸런스를 고려한 성분 설계가 바람직하다. 그 때문에, 이들 원소의 함유량의 관계에 있어서, 하기 (vi)식으로 정의되는 R2값이 하기 (vii)식을 만족하는 것이 바람직하다.It is as described above that, in addition to the ratio of the high capacity to the total amount of Mo and the contents of Ni and Cr, the contents of Sn, Zn, and Pb influence the corrosion resistance of naphthenic acid in steel. In addition, a component design considering these balances is preferable. Therefore, in relation to the content of these elements, it is preferable that the R 2 value defined by the following formula (vi) satisfies the following formula (vii).

R2=R1＋(L-5.1)/3 ...(vi) R 2 =R 1 +(L-5.1)/3 ...(vi)

R2≥12.0 ...(vii) R 2 ≥12.0 ...(vii)

단, (vi)식 중의 R1은 상기 (ii)식으로 정의되는 값이며, L은 상기 (iv)식으로 정의되는 값이다.However, R 1 in the formula (vi) is a value defined by the formula (ii), and L is a value defined by the formula (iv).

(B)금속 조직(B) Metal structure

결정 입도 번호:7.0 이상 Crystal grain size number: 7.0 or more

본 발명에 관련된 오스테나이트계 스테인리스강의 금속 조직에 대해서는 특별히 제한은 두지 않는다. 그러나, 결정립이 조대하면, 용접 시공시의 HAZ 균열 감수성이 증대하기 때문에, ASTM E112로 규정되는 강 내부에 있어서의 평균 결정 입도 번호는 7.0 이상인 것이 바람직하다. 또한, 결정 입도 번호의 상한에 대해서는 특별히 제한은 두지 않지만, 결정립이 너무 미세하면 크리프 강도가 저하하기 때문에, 강 내부에 있어서의 결정 입도 번호는 9.5 이하인 것이 바람직하다.The metal structure of the austenitic stainless steel according to the present invention is not particularly limited. However, if the crystal grains are coarse, the HAZ crack susceptibility at the time of welding construction increases, so the average grain size number in the steel specified by ASTM E112 is preferably 7.0 or more. The upper limit of the grain size number is not particularly limited, but if the grain size is too fine, the creep strength decreases, so the grain size in the steel is preferably 9.5 or less.

(C)제조 방법(C) Manufacturing method

본 발명에 관련된 오스테나이트계 스테인리스강의 제조 조건에 대해 특별히 제한은 없지만, 예를 들면, 이하에 나타내는 방법을 이용함으로써 제조할 수 있다.Although there are no particular restrictions on the conditions for producing the austenitic stainless steel according to the present invention, for example, it can be produced by using the method shown below.

상술의 화학 조성을 갖는 강을 노에서 용제한 후, 용강으로부터 잉곳을 제작한다. 잉곳을 가열한 직후에 단조하여 빌릿으로 한다. 이때, Mo의 편석이 발생해 버리기 때문에, Mo를 확산시켜 편석을 해소하기 위해서 가열 처리를 실시한다. 이때의 가열 온도는, 1260℃ 초과 1370℃ 이하의 범위로 하는 것이 바람직하다. 가열 온도가 1260℃ 이하에서는, 편석되어 있는 Mo를 충분히 고용시킬 수 없을 우려가 있고, 한편, 1370℃를 초과하면, 입계 용융이 발생하여 그 후의 가공이 곤란해지기 때문이다. After the steel having the above-described chemical composition is melted in a furnace, an ingot is produced from the molten steel. The ingot is forged into a billet by forging immediately after heating. At this time, since segregation of Mo occurs, heat treatment is performed to diffuse Mo and resolve segregation. The heating temperature at this time is preferably in the range of 1260°C or higher and 1370°C or lower. This is because when the heating temperature is 1260°C or lower, there is a possibility that segregated Mo cannot be sufficiently dissolved. On the other hand, when it exceeds 1370°C, grain boundary melting occurs, and subsequent processing becomes difficult.

또, 가열 시간은 8h 이상으로 하는 것이 바람직하다. 가열 시간이 8h 미만에서는, 1260℃를 초과하는 온도로 가열했다고 해도 Mo 편석이 잔존할 우려가 있기 때문이다. 또한, 가열 시간의 상한은 특별히 한정할 필요는 없지만, 너무 길면 경제성이 악화되기 때문에, 20h 이하로 하는 것이 바람직하다. 상기의 가열 처리를 행함으로써, Mo의 고용비율을 증가시켜 상기 (i)식을 만족하는 것이 가능해진다.Moreover, it is preferable to set heating time to 8 h or more. If the heating time is less than 8 h, even if heated to a temperature exceeding 1260°C, Mo segregation may remain. Moreover, although it does not need to specifically limit the upper limit of a heating time, since it is economical deteriorating when it is too long, it is preferable to set it as 20 h or less. By performing the above heat treatment, it is possible to increase the solid solution ratio of Mo and satisfy the expression (i).

상기의 가열 처리를 실시한 빌릿에 대해서, 열간 가공을 실시한다. 가열 처리 후는 그대로 열간 가공을 실시해도 되지만, Ni 함유량이 낮은 경우, 일부의 δ-페라이트가 잔존하고, 열간 가공성이 현저하게 저하하기 때문에, 한 번 냉각하는 것이 바람직하다. 이때의 냉각 속도에 대해 특별히 제한은 없지만, 경제성의 관점에서 방랭하는 것이 바람직하다. 또한, 한 번 고용된 Mo는 상기의 냉각 공정에 있어서 서랭했다고 해도 다시 편석되는 일은 없다.The billet subjected to the above-described heat treatment is hot worked. After the heat treatment, hot working may be performed as it is, but when the Ni content is low, since some δ-ferrite remains and hot workability is remarkably lowered, it is preferable to cool it once. Although there is no restriction|limiting in particular about the cooling rate at this time, it is preferable to cool in terms of economical efficiency. In addition, Mo once employed is not segregated again even if it is slow in the cooling process described above.

상기의 열간 가공시는 하기 조건으로 행할 필요가 있다. 예를 들면, 1100~1250℃의 온도 범위에 있어서 2~10h 유지한 후, 마무리 온도가 960~1150℃의 범위가 되도록 열간 가공을 실시할 수 있다. 상기 열간 가공 온도가 960℃를 밑돌면 재료 연성이 저하할 뿐만 아니라, Mo 고용량도 불충분해지고, 내나프텐산 부식성을 얻을 수 없게 된다. 열간 가공 후에는, 치수 정밀도의 향상 등을 목적으로 하여 냉간 가공을 실시해도 된다. 또, 냉간 가공 전에 필요에 따라서, 연화 열처리를 실시할 수 있다. 강 내부에 있어서의 결정 입도 번호를 7.0 이상으로 하기 위해서는, 예를 들면 단면 감소율이 30% 이상이 되는 조건으로 냉간 가공을 실시하는 것이 바람직하다.It is necessary to perform the following hot working conditions. For example, after maintaining 2 to 10 h in the temperature range of 1100 to 1250°C, hot working can be performed so that the finishing temperature is in the range of 960 to 1150°C. When the hot working temperature is lower than 960°C, not only the material ductility decreases, but also the high Mo capacity is insufficient, and naphthenic acid corrosion resistance cannot be obtained. After the hot working, cold working may be performed for the purpose of improving dimensional accuracy or the like. Moreover, a softening heat treatment can be performed as needed before cold working. In order to set the crystal grain size number in the steel to 7.0 or more, it is preferable to perform cold working under the condition that the cross-sectional reduction rate becomes 30% or more, for example.

열간 가공 또는 냉간 가공을 더 실시한 후에, 가공에 의해 도입된 왜곡을 제거하고, 두께 방향의 강질을 균일화하는 것을 목적으로 하여, 마무리 열처리를 행한다. 강 내부에 있어서의 결정 입도 번호가 7.0 이상이 되는 세립인 금속 조직을 얻기 위해서는, 예를 들면, 1000~1100℃의 온도 범위에 있어서 3min 이상 가열하는 것이 바람직하다. 마무리 열처리 후는 수랭 등의 방법에 의해 급랭하는 것이 바람직하다.After further performing hot working or cold working, the finish heat treatment is performed for the purpose of removing distortion introduced by processing and uniforming the steel in the thickness direction. In order to obtain a fine-grained metal structure having a crystal grain size number of 7.0 or more in the interior of the steel, it is preferable to heat at least 3 min in a temperature range of 1000 to 1100°C, for example. After the finish heat treatment, it is preferable to quench by a method such as water cooling.

상기의 방법에 의해 제조된 오스테나이트계 스테인리스강에 대해서, 여러 가지 가공을 실시함으로써, 강재, 강관, 강판, 봉강, 선재, 단강, 밸브, 조인트 및 용재 등을 제조하는 것이 가능하다. 또한, 상기의 가공을 실시할 때에 한 번 고용된 Mo가 다시 편석되는 일은 없기 때문에, 내나프텐산 부식성에 미치는 영향은 매우 작은 것이라고 생각된다. By performing various processing on the austenitic stainless steel produced by the above method, it is possible to manufacture steel, steel pipe, steel plate, steel bar, wire rod, forged steel, valve, joint, and solvent. In addition, it is considered that the effect on the corrosion resistance of naphthenic acid is very small because Mo once employed is not segregated once again when performing the above-described processing.

이하, 실시예에 의해 본 발명을 보다 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described more specifically by examples, but the present invention is not limited to these examples.

[실시예][Example]

표 1에 나타내는 화학 성분을 갖는 강을, 진공 유도 용해로(VIM)를 이용하여 용제하고, 용강으로부터 잉곳을 제작했다. 그 후, 시험 No.1, 3, 5~10, 13, 14, 16~18, 20~24, 26, 28~34, 37~39에 대해서는, 1200℃로 잉곳을 가열한 직후에 단조하여 폭 100mm, 두께 50㎜의 빌릿으로 했다. 상기의 각 시료 중, 시험 No.1, 3, 5~10, 13, 14, 16~18, 20, 31, 34, 37~39에 대해서는, Mo의 편석을 억제하기 위해, 표 2에 나타내는 바와 같이, 1260℃를 초과하는 온도에서 8h 이상 가열했다. 시험 No.32에 대해서는 1260℃에서 8h 가열하고, 시험 No.33에 대해서는 1265℃에서 7h 가열했다. 그 외의 시료에 대해서는 특별히 가열 처리는 실시하지 않았다.The steel having the chemical components shown in Table 1 was melted using a vacuum induction melting furnace (VIM), and an ingot was produced from the molten steel. Subsequently, for Test Nos. 1, 3, 5 to 10, 13, 14, 16 to 18, 20 to 24, 26, 28 to 34, and 37 to 39, widths were forged immediately after heating the ingot at 1200°C. The billet was 100 mm and 50 mm thick. In each of the above samples, for the test No. 1, 3, 5 to 10, 13, 14, 16 to 18, 20, 31, 34, 37 to 39, as shown in Table 2 to suppress segregation of Mo Similarly, heating was performed for 8 h or more at a temperature exceeding 1260°C. For Test No. 32, heating was performed at 1260°C for 8 h, and for Test No. 33, heating was performed at 1265°C for 7 hours. The other sample was not specifically subjected to heat treatment.

그 후, 빌릿을 900~1150℃의 마무리 온도로 열간 압연하여 폭 100㎜, 두께 22㎜의 강판으로 했다. 이들 강판에 대해서 1080±20℃, 20~30min의 조건으로 연화 열처리를 실시한 직후에 수랭하고, 그 후, 냉간압연하고, 폭 100㎜, 두께 15.4㎜의 강판을 제조했다. 상기의 강판에 1080±20℃, 3~10min의 조건으로 마무리 열처리를 한 직후에 수랭하여, 오스테나이트계 스테인리스 강판으로 했다.Thereafter, the billet was hot rolled at a finishing temperature of 900 to 1150°C to obtain a steel sheet having a width of 100 mm and a thickness of 22 mm. These steel sheets were water-cooled immediately after the softening heat treatment was performed under conditions of 1080±20° C. and 20 to 30 min, and then cold rolled to produce steel sheets having a width of 100 mm and a thickness of 15.4 mm. The above steel sheet was water-cooled immediately after the finish heat treatment under conditions of 1080±20° C. and 3 to 10 min to obtain an austenitic stainless steel sheet.

또, 시험 No.2, 4, 11, 12, 15, 19, 25, 27, 35 및 36에 대해서는, 1200℃로 잉곳을 가열한 직후에 단조했다. 그리고, 시험 No.2, 11, 19, 27 및 36에 대해서는 직경 320㎜의 빌릿으로 하고, 시험 No.4, 12, 15, 25 및 35에 대해서는 직경 287㎜의 빌릿으로 했다. 상기의 각 시료 중, 시험 No.2, 4, 11, 12, 15, 19 및 35에 대해서는, Mo의 편석을 억제하기 위해, 표 2에 나타내는 바와 같이 1260℃를 초과하는 온도에서 8h 이상 가열했다. 시험 No.36에 대해서는, 1350℃에서 7h 가열했다. 그 외의 시료에 대해서는 특별히 가열 처리는 실시하지 않았다.Moreover, about Test No. 2, 4, 11, 12, 15, 19, 25, 27, 35, and 36, it was forged immediately after heating an ingot to 1200 degreeC. The billets having a diameter of 320 mm were used for Test Nos. 2, 11, 19, 27, and 36, and the billets were 287 mm in diameter for Test Nos. 4, 12, 15, 25, and 35. In each of the above samples, Test Nos. 2, 4, 11, 12, 15, 19, and 35 were heated for 8 h or more at a temperature exceeding 1260° C. as shown in Table 2 to suppress segregation of Mo. . About Test No. 36, it heated at 1350 degreeC for 7 hours. The other sample was not specifically subjected to heat treatment.

그 후, 빌릿을 시험 No.2, 11, 19, 27 및 36에 대해서는 직경 314㎜, 내경 47㎜의 중공 빌릿으로 성형하고, 시험 No.4, 12, 15, 25 및 35에 대해서는 직경 281㎜, 내경 47㎜의 중공 빌릿으로 성형했다.Thereafter, the billets were molded into hollow billets with a diameter of 314 mm and an inner diameter of 47 mm for tests No. 2, 11, 19, 27 and 36, and diameters of 281 mm for tests No. 4, 12, 15, 25 and 35. It was molded into a hollow billet having an inner diameter of 47 mm.

성형한 중공 빌릿을 1250~1300℃에서 압출 가공하여, 시험 No.2, 11, 19, 27 및 36에 대해서는 직경 219.5㎜, 두께 18.3㎜의 강관으로 하고, 시험 No.4, 12, 15, 25 및 35에 대해서는 직경 168.7㎜, 두께 7.0㎜의 강관으로 했다. 그리고, 상기의 압출 가공 직후에 수랭을 행했다. 수랭 후, 강관에 1000~1100℃, 3~10min의 조건으로 마무리 열처리를 행했다. 마무리 열처리의 직후에 다시 수랭하여, 오스테나이트계 스테인리스 강관으로 했다.The molded hollow billets were extruded at 1250 to 1300°C, and for test Nos. 2, 11, 19, 27 and 36, steel pipes with a diameter of 219.5 mm and a thickness of 18.3 mm were used, and test Nos. 4, 12, 15, and 25 And about 35, it was set as the steel pipe of 168.7 mm in diameter and 7.0 mm in thickness. And water cooling was performed immediately after said extrusion process. After water cooling, the steel pipe was subjected to a finish heat treatment under conditions of 1000 to 1100°C and 3 to 10 minutes. The water was cooled again immediately after the finish heat treatment to obtain an austenitic stainless steel pipe.

Figure 112018109399981-pct00001
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상기의 각 시료에 대해서, 10% 아세틸아세톤-1% 테트라메틸암모늄클로라이드/메탄올로 20mA/㎠의 전류값으로 시료를 약 0.4g 전해했다. 그 후, 그 전해된 시료의 용액을 0.2μm의 필터로 여과한 후, 잔사를 황산＋인산＋질산＋과염소산의 혼산으로 산분해했다. 그리고, ICP 발광 분광 분석 장치로 Mo의 잔사량을 구하고, 용강 중의 Mo량(레이들 성분값)에서, 그 Mo의 잔사량을 뺌으로서 Mo의 고용량을 구했다. 그리고, Mo의 전량에 대한 고용량의 비율(MoSS/Mo)을 산출했다.About each sample, about 0.4 g of the sample was electrolyzed with a current value of 20 mA/cm 2 with 10% acetylacetone-1% tetramethylammonium chloride/methanol. Thereafter, the solution of the electrolyzed sample was filtered through a 0.2 µm filter, and the residue was acid-decomposed with a mixed acid of sulfuric acid + phosphoric acid + nitric acid + perchloric acid. And the residual amount of Mo was calculated|required by the ICP emission spectroscopic analysis apparatus, and the high capacity of Mo was calculated|required by subtracting the residual amount of Mo from the amount of Mo (ladle component value) in molten steel. Then, the ratio of the high capacity to the total amount of Mo (Mo SS /Mo) was calculated.

또한, 화학 조성과의 관계로부터, 하기 (ii)식으로 정의되는 R1값, 하기 (iv)식으로 정의되는 L값 및 하기 (vi)식으로 정의되는 R2값을 계산했다.Further, from the relationship with the chemical composition, R 1 values defined by the following (ii) formula, L values defined by the following (iv) formula, and R 2 values defined by the following (vi) formula were calculated.

R1=0.25Ni＋0.2Cr＋(Mo×(MoSS/Mo))1.45 ...(ii) R 1 =0.25Ni+0.2Cr+(Mo×(Mo SS /Mo)) 1.45 ...(ii)

L=7.6Sn0 .18＋9.5Pb0 .18＋12.8Zn0 . 2 ...(iv) L = 7.6Sn 0 .18 + 9.5Pb 0 .18 + 12.8Zn 0. 2 ... (iv)

R2=R1＋(L-5.1)/3 ...(vi)R 2 =R 1 +(L-5.1)/3 ...(vi)

다음에, 상기의 각 시료에 대해서, 강 내부로부터 조직 관찰용 시험편을 채취하고, 길이 방향의 단면을 에머리 페이퍼와 버프로 연마 후, 혼산으로 부식하여 광학 현미경 관찰을 행했다. 관찰면의 결정 입도 번호는, ASTM E112에 규정되는 결정 입도 표준도 플레이트 I과의 비교법에 따른 판정 방법에 따라 구했다. 또한, 상기의 조직 관찰용 시험편을 강의 전체 두께로부터 랜덤하게 10시료 채취한 다음, 10시야에 대해 광학 현미경 관찰을 행하고, 각각에서 얻어진 결정 입도 번호를 평균함으로써, 평균 결정 입도 번호를 산출했다.Next, for each of the above samples, a test piece for tissue observation was taken from the inside of the steel, and the cross section in the longitudinal direction was polished with emery paper and buff, and then corroded with mixed acid to perform optical microscope observation. The crystal grain size number of the observation surface was determined according to a determination method according to a method of comparison with the crystal grain size standard degree plate I specified in ASTM E112. In addition, the sample for tissue observation was sampled at random from the total thickness of the steel, and then subjected to optical microscopy observation for 10 fields, and the average crystal grain number obtained in each was averaged to calculate the average grain size number.

또, 하기에 나타내는 나프텐산 부식 시험을 실시하고, 부식 속도(mm/y)를 산출했다. 우선, 각 시료로부터 일부를 채취하여, 그 표면을 600번(＃600)의 에머리지로 연마하고, 폭 10㎜, 두께 3㎜, 길이 30㎜의 부식 시험편을 제작했다.Moreover, the naphthenic acid corrosion test shown below was performed and the corrosion rate (mm/y) was calculated. First, a portion was taken from each sample, and the surface thereof was polished with 600 emery paper to prepare a corrosion test piece having a width of 10 mm, a thickness of 3 mm, and a length of 30 mm.

오토클레이브를 이용하여, 질소(N) 분위기 중에서, 135Pa, 350℃의 열질 원유 중에 부식 시험편을 48시간 침지했다. 열질 원유는, ASTM D664-11a에 규정되는 전산가 6에 상당했다. 48 시간이 경과한 후, 부식 시험편을 취출했다. 또한, 부식 시험이 진행됨과 더불어 열질 원유 중의 산이 소비되어 TAN값이 저하되기 때문에, 부식 시험편을 침지한 24h 후에 오토클레이브의 배수구 및 입수구를 이용하여 열질 원유를 완전히 새로운 것으로 교환하고, 합계 48h의 침지 시험을 행한 후, 오토클레이브 중에서 부식 시험편을 취출했다. Using an autoclave, the corrosion test piece was immersed in a nitrogen (N) atmosphere in a hot crude oil of 135 Pa and 350°C for 48 hours. The hot crude oil was equivalent to the computational value 6 specified in ASTM D664-11a. After 48 hours, the corrosion test piece was taken out. In addition, since the TAN value is lowered due to the consumption of the acid in the hot crude oil as the corrosion test proceeds, the hot crude oil is replaced with a completely new one using an autoclave drain and inlet after 24 hours of immersion in the corrosion test piece, and the total immersion of 48h. After the test, the corrosion test piece was taken out from the autoclave.

오토클레이브 중에서 취출한 후의 부식 시험편에는, 강고하게 그을음이 부착되어 있었다. 그 때문에, 알루미나를 이용하여 블러스트 처리를 5s 실시하고 강고한 그을음을 없앤 후, 남은 그을음을 구연산 암모늄 용액으로 100℃, 60min의 조건으로 산세하여 없앴다. 그 후, 아세톤을 이용하여 초음파 세정을 3min 행했다. 그리고, 시험 전의 부식 시험편의 중량과 상술의 초음파 세정 후의 부식 시험편의 중량을 각각 측정하고, 그 차를 부식 감량으로서 산출했다. 그리고, 부식 시험편의 표면적 및 비중 및 시험 시간으로부터 부식 속도를 구했다.Soot was strongly adhered to the corrosion test piece after being taken out from the autoclave. For this reason, after a blast treatment was performed for 5 s using alumina and the strong soot was removed, the remaining soot was pickled off under conditions of 100° C. and 60 min with ammonium citrate solution. Thereafter, ultrasonic cleaning was performed for 3 min using acetone. Then, the weight of the corrosion test piece before the test and the weight of the corrosion test piece after the ultrasonic cleaning described above were respectively measured, and the difference was calculated as the corrosion loss. Then, the corrosion rate was determined from the surface area and specific gravity of the corrosion test piece and the test time.

이들 결과를 표 2에 아울러 나타낸다. 또한, 본 발명에 있어서는, 부식 속도가 1.50㎜/y 이하인 경우를 내나프텐산 부식성이 뛰어나다고 평가하는 것으로 했다.Table 2 also shows these results. In addition, in this invention, when the corrosion rate is 1.50 mm/y or less, it was evaluated as having excellent naphthenic acid corrosion resistance.

Figure 112018109399981-pct00002
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표 1 및 2를 참조하여, 본 발명에서 규정되는 화학 조성 및 MoSS/Mo≥0.98을 만족하는 시험 No.1~20에서는, 부식 속도가 1.50mm/y 이하가 되고, 원하는 내나프텐산 부식성을 얻는 것이 가능했다.With reference to Tables 1 and 2, in Test Nos. 1 to 20 satisfying the chemical composition and Mo SS /Mo≥0.98 specified in the present invention, the corrosion rate becomes 1.50mm/y or less, and the desired corrosion resistance to naphthenic acid is obtained. It was possible to get.

그 중에서도, R1값, L값 및 R2값 중 1종 이상이, 본 발명에서 규정되는 바람직한 범위를 만족하지 않는 시험 No.14~20의 부식 속도는 큰 경향이 있는 것이 확인되었다. 특히, R1값, L값 및 R2값이 모두 바람직한 범위를 만족하지 않는 시험 No.14의 부식 속도는 1.50㎜/y로 본 발명 중에서 가장 부식 속도가 높은 것이 확인되었다.Among them, it was confirmed that the corrosion rates of Test Nos. 14 to 20 in which one or more of the R 1 value, the L value, and the R 2 value did not satisfy the preferred range specified in the present invention tended to be large. In particular, it was confirmed that the corrosion rate of Test No. 14 in which all of the R 1 value, the L value, and the R 2 value did not satisfy the preferred range was 1.50 mm/y, which was the highest corrosion rate in the present invention.

R1값은 Cr 및 Mo 등 내나프텐산 부식에 대한 영향력이 큰 원소로 구성되는 식이므로, R1값이 바람직한 범위를 만족하지 않는 경우, 부식 속도가 커지는 경향이 있다고 생각된다. 또, L값은 상한을 초과하면 과잉 성분이 오히려 입계 부식을 촉진시키기 때문에, 부식 속도를 크게 한 것이라고 생각된다. Since the R 1 value is composed of elements having a high impact on corrosion resistance of naphthenic acid such as Cr and Mo, it is considered that the corrosion rate tends to increase when the R 1 value does not satisfy a desirable range. Moreover, it is thought that when the L value exceeds the upper limit, the excessive component promotes intergranular corrosion, so that the corrosion rate is increased.

한편, 본 발명의 규정을 만족하지 않는 시험 No.21~39에서는, 부식 속도가 1.50mm/y를 초과하고, 내나프텐산 부식성이 떨어지는 결과가 되었다. 특히, Mo 함유량이 본 발명에서 규정하는 하한치 미만인 경우, 또는, Mo의 확산에 관련된 가열 온도가 낮은 경우, 혹은, 가열 시간이 짧은 경우에서는, 시험 No.21~33 및 36과 같이 부식 속도가 1.70㎜/y 이상이 되고, 내식성이 열화하는 결과가 되었다. 이것은, Mo가 내나프텐산 부식에 특히 큰 영향을 미치고 있기 때문이라고 생각된다. On the other hand, in tests No. 21 to 39 that did not satisfy the provisions of the present invention, the corrosion rate exceeded 1.50 mm/y, resulting in poor corrosion resistance to naphthenic acid. In particular, when the Mo content is less than the lower limit specified in the present invention, or when the heating temperature associated with the diffusion of Mo is low, or when the heating time is short, the corrosion rate is 1.70 as in Test Nos. 21 to 33 and 36. It became mm/y or more, and resulted in deterioration of corrosion resistance. This is considered to be because Mo has a particularly large effect on corrosion resistance to naphthenic acid.

[산업상의 이용 가능성][Industrial availability]

본 발명에 의하면, 강질을 악화시키지 않고, 뛰어난 내나프텐산 부식성과 경제성을 양립시킨 오스테나이트계 스테인리스강을 얻는 것이 가능하다. 본 발명에 관련된 오스테나이트계 스테인리스강은, 예를 들면, 석유 정제 플랜트의 배관, 가열로, 증류탑, 탑내부품, 펌프, 열교환기 등의 오스테나이트계 스테인리스 강재로서 이용하는데 적합하다. 예를 들면, 오스테나이트계 스테인리스 강재는 강관, 강판, 봉강, 선재, 단강, 밸브, 조인트, 용재 등이다.According to the present invention, it is possible to obtain an austenitic stainless steel having both excellent naphthenic acid corrosion resistance and economic efficiency without deteriorating the steel quality. The austenitic stainless steel according to the present invention is suitable for use as, for example, austenitic stainless steels such as piping, heating furnaces, distillation towers, tower components, pumps, heat exchangers, etc. in oil refinery plants. For example, austenitic stainless steels are steel pipes, steel plates, steel bars, wire rods, forged steel, valves, joints, and solvents.

Claims (17)

화학 조성이, 질량%로,
C:0.005~0.015%,
Si:0.02~1.00%,
Mn:0.02~2.00%,
P:0.05% 이하,
S:0.030% 이하,
Cr:16.0% 이상 22.0% 미만,
Ni:11.0~16.0%,
Mo:2.5~5.0%,
N:0.07% 이상 0.15% 미만,
Nb:0.20~0.50%,
Al:0.005~0.040%,
Sn:0~0.080%,
Zn:0~0.0060%,
Pb:0~0.030%,
잔부:Fe 및 불순물이며,
하기 (i)식을 만족하는, 오스테나이트계 스테인리스강.
MoSS/Mo≥0.98 ...(i)
단, 식 중의 Mo는, 강 중에 포함되는 Mo의 함유량(질량%)을 나타내고, MoSS는 강 중에 고용되어 있는 Mo 함유량(질량%)을 나타낸다.Chemical composition, in mass%,
C: 0.005~0.015%,
Si: 0.02~1.00%,
Mn: 0.02~2.00%,
P:0.05% or less,
S:0.030% or less,
Cr: 16.0% or more but less than 22.0%,
Ni: 11.0-16.0%,
Mo: 2.5-5.0%,
N: 0.07% or more but less than 0.15%,
Nb: 0.20 to 0.50%,
Al: 0.005 to 0.040%,
Sn: 0~0.080%,
Zn: 0 to 0.0060%,
Pb: 0~0.030%,
The remainder: Fe and impurities,
Austenitic stainless steel satisfying the following (i) formula.
Mo SS /Mo≥0.98 ...(i)
However, Mo in the formula represents the content (mass%) of Mo contained in the steel, and Mo SS represents the Mo content (mass%) dissolved in the steel. 청구항 1에 있어서,
상기 화학 조성이,
또한 하기 (ii)식으로 정의되는 R1값이 하기 (iii)식을 만족하는, 오스테나이트계 스테인리스강.
R1=0.25Ni＋0.2Cr＋(Mo×(MoSS/Mo))1.45 ...(ii)
R1≥10.2 ...(iii)
단, (ii)식 중의 각 원소 기호는, 강 중에 포함되는 각 원소의 함유량(질량%)을 나타내고, MoSS는 강 중에 고용되어 있는 Mo 함유량(질량%)을 나타낸다.The method according to claim 1,
The chemical composition,
In addition, the austenitic stainless steel in which the R 1 value defined by the following (ii) satisfies the following (iii) equation.
R 1 =0.25Ni+0.2Cr+(Mo×(Mo SS /Mo)) 1.45 ...(ii)
R 1 ≥ 10.2 ... (iii)
However, each element symbol in the formula (ii) represents the content (mass%) of each element contained in the steel, and Mo SS represents the Mo content (mass%) dissolved in the steel. 청구항 1에 있어서,
상기 화학 조성이, 질량%로,
Sn:0.002~0.080%,
Zn:0.0002~0.0060%, 및
Pb:0.0005~0.030%
로부터 선택되는 1종 이상을 함유하고,
또한 하기 (iv)식으로 정의되는 L값이 하기 (v)식을 만족하는, 오스테나이트계 스테인리스강.
L=7.6Sn0 .18＋9.5Pb0 .18＋12.8Zn0 . 2 ...(iv)
1.8≤L≤13.9 ...(v)
단, (iv)식 중의 각 원소 기호는, 강 중에 포함되는 각 원소의 함유량(질량%)을 나타낸다.The method according to claim 1,
The chemical composition, in mass%,
Sn: 0.002~0.080%,
Zn: 0.0002 to 0.0060%, and
Pb: 0.0005~0.030%
It contains at least one selected from,
Further, an austenitic stainless steel in which the L value defined by the following (iv) formula satisfies the following (v) formula.
L = 7.6Sn 0 .18 + 9.5Pb 0 .18 + 12.8Zn 0. 2 ... (iv)
1.8≤L≤13.9 ...(v)
However, each element symbol in (iv) formula shows content (mass %) of each element contained in steel. 청구항 2에 있어서,
상기 화학 조성이, 질량%로,
Sn:0.002~0.080%,
Zn:0.0002~0.0060%, 및
Pb:0.0005~0.030%
로부터 선택되는 1종 이상을 함유하고,
또한 하기 (iv)식으로 정의되는 L값이 하기 (v)식을 만족하는, 오스테나이트계 스테인리스강.
L=7.6Sn0 .18＋9.5Pb0 .18＋12.8Zn0 . 2 ...(iv)
1.8≤L≤13.9 ...(v)
단, (iv)식 중의 각 원소 기호는, 강 중에 포함되는 각 원소의 함유량(질량%)을 나타낸다.The method according to claim 2,
The chemical composition, in mass%,
Sn: 0.002~0.080%,
Zn: 0.0002 to 0.0060%, and
Pb: 0.0005~0.030%
It contains at least one selected from,
Further, an austenitic stainless steel in which the L value defined by the following (iv) formula satisfies the following (v) formula.
L = 7.6Sn 0 .18 + 9.5Pb 0 .18 + 12.8Zn 0. 2 ... (iv)
1.8≤L≤13.9 ...(v)
However, each element symbol in (iv) formula shows content (mass %) of each element contained in steel. 청구항 4에 있어서,
상기 화학 조성이,
또한 하기 (vi)식으로 정의되는 R2값이 하기 (vii)식을 만족하는, 오스테나이트계 스테인리스강.
R2=R1＋(L-5.1)/3 ...(vi)
R2≥12.0 ...(vii)
단, (vi)식 중의 R1은 상기 (ii)식으로 정의되는 값이며, L은 상기 (iv)식으로 정의되는 값이다.The method according to claim 4,
The chemical composition,
In addition, the austenitic stainless steel in which the R 2 value defined by the following (vi) formula satisfies the following (vii) formula.
R 2 =R 1 +(L-5.1)/3 ...(vi)
R 2 ≥12.0 ...(vii)
However, R 1 in the formula (vi) is a value defined by the formula (ii), and L is a value defined by the formula (iv). 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
강 내부에 있어서의 결정 입도 번호가 7.0 이상 9.5 이하인 금속 조직을 갖는, 오스테나이트계 스테인리스강.The method according to any one of claims 1 to 5,
Austenitic stainless steel having a metal structure having a crystal grain size number of 7.0 or more and 9.5 or less inside the steel. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강을 이용한 오스테나이트계 스테인리스 강재.An austenitic stainless steel using the austenitic stainless steel according to any one of claims 1 to 5. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강을 이용한 오스테나이트계 스테인리스 강관.The austenitic stainless steel pipe using the austenitic stainless steel according to any one of claims 1 to 5. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강을 이용한 오스테나이트계 스테인리스 강판.An austenitic stainless steel sheet using the austenitic stainless steel according to any one of claims 1 to 5. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강을 이용한 오스테나이트계 스테인리스 봉강.An austenitic stainless steel bar using the austenitic stainless steel according to any one of claims 1 to 5. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강을 이용한 오스테나이트계 스테인리스 선재.An austenitic stainless steel wire using the austenitic stainless steel according to any one of claims 1 to 5. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강을 이용한 오스테나이트계 스테인리스 단강.An austenitic stainless forged steel using the austenitic stainless steel according to any one of claims 1 to 5. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강을 이용한 오스테나이트계 스테인리스 밸브.The austenitic stainless steel valve using the austenitic stainless steel of any one of Claims 1-5. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강을 이용한 오스테나이트계 스테인리스 조인트.An austenitic stainless steel joint using the austenitic stainless steel according to any one of claims 1 to 5. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 기재된 오스테나이트계 스테인리스강을 이용한 오스테나이트계 스테인리스 용재.The austenitic stainless steel material using the austenitic stainless steel of any one of Claims 1-5. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 기재된 화학 조성을 갖는 강을, 1260℃ 초과 1370℃ 이하의 온도역에서 8h 이상 가열하는 열처리 공정과,
마무리 온도가 960~1150℃의 범위가 되도록 열간 가공을 실시하는 열간 가공 공정과,
1000~1100℃의 온도 범위에 있어서 3min 이상 가열하는 마무리 열처리 공정을 구비하고,
하기 (i)식을 만족하는, 오스테나이트계 스테인리스강의 제조 방법.
MoSS/Mo≥0.98 ...(i)
단, 식 중의 Mo는, 강 중에 포함되는 Mo의 함유량(질량%)을 나타내고, MoSS는 강 중에 고용되어 있는 Mo 함유량(질량%)을 나타낸다.A heat treatment step of heating the steel having the chemical composition according to any one of claims 1 to 5 in a temperature range of 1260°C or more and 1370°C or less, for 8h or more,
A hot working process for hot working such that the finishing temperature is in the range of 960 to 1150°C,
In the temperature range of 1000 ~ 1100 ℃ is provided with a finish heat treatment process for heating for 3 minutes or more,
A method of manufacturing an austenitic stainless steel satisfying the following (i) formula.
Mo SS /Mo≥0.98 ...(i)
However, Mo in a formula shows the content (mass %) of Mo contained in steel, and Mo SS shows the Mo content (mass %) dissolved in steel. 청구항 16에 있어서,
단면 감소율이 30% 이상이 되는 조건으로 냉간 가공을 실시하는 냉간 가공 공정을 더 구비하는, 오스테나이트계 스테인리스강의 제조 방법.The method according to claim 16,
A method of manufacturing an austenitic stainless steel, further comprising a cold working step of performing cold working under the condition that the cross-sectional reduction rate is 30% or more.
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